首页|期刊导航|井冈山大学学报(自然科学版)|基于小麦秸秆的多孔碳材料储锂性能研究

基于小麦秸秆的多孔碳材料储锂性能研究OA

Lithium storage performance of porous carbon materials based on wheat straw

中文摘要英文摘要

实验以废弃小麦秸秆为原料,基于KOH活化-高温烧结法制备了多孔碳材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附/脱附测试和拉曼光谱(Raman)等测试方法,表征了材料的结构及形貌,并结合恒流充放电(GCD)和循环伏安(CV)测试技术,探究了其在锂离子电池中的应用.实验结果表明,采用10 mol·L-1 KOH活化的碳材料所制备的电极在循环100次后,依然能具有348.4mAh·g-1的比容量,且当电流密度增加到3.5 A·g-1时,其比容量高达431.2 mAh·g-1,表现出较高的倍率性能,这主要是由于材料较多的微孔空隙和较高的无序度,提供了更多的电化学活性点.

The porous carbon materials derived from wheat straw were prepared using KOH activation-high temperature sintering methods.The structure and morphology were analyzed by scanning electron microscope(SEM),N2 adsorption/desorption test,and Raman spectrum(Raman),and the application in lithium-ion battery was investigated by galvanostatic charge/discharge(GCD)and cyclic voltammetry(CV)techniques.The findings demonstrated that the carbon material prepared by using 10 mol·L-1 KOH as activator can retain a specific capacity of 348.4 mAh·g-1 following 100 cycles,with a specific capacity as high as 431.2 mAh·g-1 when the current density is increased to 3.5 A·g-1,exhibiting an enhanced rate performance.This is attributed to more microporous voids and higher disorder of the material,which provide more electrochemically active sites.

徐裕;刘星星;朱敏;张雪;陈泽汇;阮晓冬;廖丽霞;方涛

武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北,武汉 430023武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北,武汉 430023武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北,武汉 430023东北林业大学化学化工与资源利用学院,黑龙江,哈尔滨 150040武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北,武汉 430023武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北,武汉 430023武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北,武汉 430023武汉轻工大学土木工程与建筑学院,湖北,武汉 430023

化学化工

碳材料负极锂离子电池小麦秸秆

carbon materialanodelithium ion batterywheat straw

《井冈山大学学报(自然科学版)》 2026 (1)

23-29,7

国家自然科学基金青年科学基金项目(51602046)武汉轻工大学科学研究项目(2023Y28,2022RZ008)武汉轻工大学大学生创新创业训练项目(202410496029)

10.3969/j.issn.1674-8085.2026.01.003

评论